一种电力吊舱用多介质滑环结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电力吊舱用多介质滑环结构，包括一滑环组件，所述滑环组件包括一壳体以及自上而下依次分布连接的油液、气滑环、信号滑环、电滑环及动力滑环，所述油液、气滑环上连接有雾化器，该雾化器分别与一进液通道、一进气通道相连，动力滑环的底端连接一油雾喷口；一控制组件，所述控制组件包括设置在壳体旁侧的PLC控制系统；一存储组件，所述存储组件包括一与PLC控制系统相连的存储罐。本实用新型专利技术的优点在于：可以实时检测驱动电机的温度转速压力等参数，充分利用油液、气滑环的特点，将油液雾化注入电机并给予反馈调节，实现对吊舱内电机驱动监测保护的自动控制，以此大幅度增加整个电机驱动系统的使用寿命和安全保障。

A Multimedia Sliding Ring Structure for Electric Pod

【技术实现步骤摘要】
一种电力吊舱用多介质滑环结构
本技术涉及一种船用滑环结构，特别涉及一种电力吊舱用多介质滑环结构。
技术介绍
通常情况下，电滑环和油液、气滑环是独立的两套机构，并且基本运用于不同的场所，电滑环主要运用风电、航空、航天设备上、油液、气滑环更多的是运用于气缸、液压系统上。而吊舱式推进器，采用永磁电机直接驱动方式螺旋桨轴，同时能实现360度全回转，为了更方便，高效的转化电机动力源，信号源，需要采用高精度、高效率、高冗余性、空间利用性高的电滑环。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种电力吊舱用多介质滑环结构，把船舶系统电力、润滑冷却油液等有效、安全的传输到推进器驱动部分，且实时监测调整驱动部分的运行状态，并可以进行人为和自动控制，保障驱动部分平稳高效运行。为解决上述技术问题，本技术的技术方案为：一种电力吊舱用多介质滑环结构，其创新点在于：包括一滑环组件，所述滑环组件包括一壳体以及自上而下依次分布连接的油液、气滑环、信号滑环、电滑环及动力滑环，其中信号滑环与电滑环置于壳体内，所述信号滑环的转子的上端从壳体的上端伸出后与油液、气滑环的转子相连，所述油液、气滑环上连接有雾化器，该雾化器分别与一进液通道、一进气通道相连，动力滑环的下端从壳体的下端伸出，并通过螺栓与壳体固定，动力滑环的底端连接一油雾喷口；一控制组件，所述控制组件包括设置在壳体旁侧的PLC控制系统，该PLC控制系统与油液、气滑环、信号滑环、电滑环相连；一存储组件，所述存储组件包括一与PLC控制系统相连的存储罐。进一步的，所述动力滑环的转子上设置有三相铜排，每相铜排由两组铜排组成，每组铜排并接而成，且在每组铜排的连接处均包裹有绝缘层。进一步的，所述壳体的上下两侧位于与信号滑环的转子的接触处及与动力滑环的接触处均设置有密封圈。进一步的，所述油液、气滑环通过旋转接头与信号滑环的转子相连。进一步的，所述信号滑环的转子、电滑环的转子及动力滑环的转子的中部部分均具有数块用于内部管道连接的绝缘支撑块。进一步的，在壳体内还设置有一冷却组件，所述冷却组件包括内置于壳体内的冷却风机，所述冷却风机有一对，分布在信号滑环的两侧，并分别位于电滑环的上方。本技术的优点在于：本技术具有低电压，大电流，高效率，低磨损，散热好，多介质等特点，电压范围为AC380~AC3000V，过载能力150%，信号环数量不低于60个，油液、气环数量不低于20个，该多介质滑环，电流较大，信号较多、工艺之复杂，可以实时检测驱动电机的温度转速压力等参数，充分利用油液、气滑环的特点，将油液雾化注入电机并给予反馈调节，实现对吊舱内电机驱动监测保护的自动控制，以此大幅度增加整个电机驱动系统的使用寿命和安全保障。通过将油液、气滑环放置在所有滑环的最上方，也是考虑泄漏问题，在长期的振动等环境下，该旋转接头处总会出现松动，故将此油液、气滑环置于最上方，少许的泄漏液不会影响。油液、气滑环上连接有雾化器，该雾化器分别与一进液通道、一进气通道相连。通过雾化器的设置，使得进气通道内的高速气流和进液通道内的润滑油通过雾化器混成油雾，油雾随着滑环由油雾喷口注入电机轴承内部，在轴承的上下轴瓦及轴间应有足够厚度的润滑油膜，使上下轴瓦与轴分开，降低摩擦损耗。对于存储罐的设置，可以在存储罐内存放所需的润滑冷却油和排出的废油废气，不会造成污染。对于冷却组件的设置，通过两个冷却风机的配合，从而能够对滑环进行冷却，减少温度带来的磨损和点蚀现象。在壳体的上下两侧均设置密封圈，从而能够对壳体与信号滑环、动力滑环的接触处进行密封，确保整个壳体的密封效果，避免造成泄露。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术的电力吊舱用多介质滑环结构的示意图。具体实施方式下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本技术，但并不因此将本技术限制在所述的实施例范围之中。如图1所示的一种电力吊舱用多介质滑环结构，包括一滑环组件，滑环组件包括一壳体17以及自上而下依次分布并通过各自的转子相连接的油液、气滑环7、信号滑环4、电滑环2及动力滑环1，其中信号滑环4与电滑环2均置于壳体17内，信号滑环4的转子的上端从壳体17的上端伸出后与油液、气滑环7的转子相连，油液、气滑环7通过旋转接头与信号滑环4的转子相连，信号滑环4与油液、气滑环7外部用轴承支撑固定，信号滑环4的定子用固定块固定在壳体17上，动力滑环1的下端从壳体17的下端伸出，并通过螺栓实现动力滑环1与壳体17固定，并采用轴承支撑，动力滑环1的定子与壳体17固定一起，在动力滑环1的底端连接一油雾喷口16，动力滑环1与电机相连，从而为整个系统提供动力。通过将油液、气滑环7放置在所有滑环的最上方，也是考虑泄漏问题，在长期的振动等环境下，油液、气滑环7与信号滑环4连接用的旋转接头处总会出现松动，故将此油液、气滑环7置于最上方，少许的泄漏液不会影响整体的使用，整体的外壳防护等级本身有IP44，完全可以起到防护作用。动力滑环1电压范围AC380-AC660V，过载能力150%，该动力滑环1属于低电压大电流高过载，由于低转速运行，对于刷架的磨损较小，可以做到免维护；信号滑环4的额定电压DC30V以下，数量不低于60环，安装于动力滑环上方便于检修；油液、气滑环7安装于整体电滑环的上方，单独布置于电滑环的外壳表面，拆装方便，便于检修、清洁。在动力滑环1的转子上设置有三相铜排，每相铜排由两组铜排组成，每组铜排并接而成，且在每组铜排的连接处均包裹有绝缘层。动力滑环1的转子与推进器的转舵体相连，同时动力滑环1的转子上自带铜排与推进器转舵体的铜排完美对接，动力滑环1的定子与转子之间的碳刷采用维护性能、损耗少的材料，基本实现免维护，动力滑环1的定子连接外部动力接线盒5。在油液、气滑环7上连接有雾化器14，该雾化器14分别与一进液通道6、一进气通道5相连，在进液通道6、进气通道5上连接有流量控制阀9，在油液、气滑环7上还连接有其他通道15。通过雾化器14的设置，使得进气通道5内的高速气流和进液通道6内的润滑油通过雾化器14混成油雾，油雾随着滑环由油雾喷口16注入电机轴承内部，在轴承的上下轴瓦及轴间应有足够厚度的润滑油膜，使上下轴瓦与轴分开，降低摩擦损耗。在壳体17的上下两侧位于与信号滑环4的转子的接触处及与动力滑环1的接触处均设置有密封圈，其在安装时，在壳体17上具有容密封圈嵌入的凹槽，密封圈嵌入凹槽内后，密封圈内外侧分别贴合信号滑环4的转子的外壁或动力滑环1的外壁、壳体17的凹槽的内壁处，从而实现密封。在壳体的上下两侧均设置密封圈，从而能够对壳体与信号滑环、动力滑环的接触处进行密封，确保整个壳体的密封效果，防止油液、气带来的泄漏导致绝缘问题。信号滑环4的转子与动力滑环1的转子的中部部分均具有数块用于内部管道连接的绝缘支撑块7，用于内部管路连接。在壳体17内还设置有一冷却组件，冷却组件包括内置于壳体17内的冷却风机3，冷却风机3有一对，并分布在信号滑环4的两侧，且位于动力滑环1的上方。对于冷却组件的设置，由于本结构电压低，电流大，长时间的运行中，肯定会产生损耗，带来一定的温升，因此，通过两个冷却风机3的配合，从而能够对滑环进行冷却，减少温度带来的磨损和点蚀现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力吊舱用多介质滑环结构，其特征在于：包括一滑环组件，所述滑环组件包括一壳体以及自上而下依次分布连接的油液、气滑环、信号滑环、电滑环及动力滑环，其中信号滑环与电滑环置于壳体内，所述信号滑环的转子的上端从壳体的上端伸出后与油液、气滑环的转子相连，所述油液、气滑环上连接有雾化器，该雾化器分别与一进液通道、一进气通道相连，动力滑环的下端从壳体的下端伸出，并通过螺栓与壳体固定，动力滑环的底端连接一油雾喷口；一控制组件，所述控制组件包括设置在壳体旁侧的PLC控制系统，该PLC控制系统与油液、气滑环、信号滑环、电滑环相连；一存储组件，所述存储组件包括一与PLC控制系统相连的存储罐。

【技术特征摘要】
1.一种电力吊舱用多介质滑环结构，其特征在于：包括一滑环组件，所述滑环组件包括一壳体以及自上而下依次分布连接的油液、气滑环、信号滑环、电滑环及动力滑环，其中信号滑环与电滑环置于壳体内，所述信号滑环的转子的上端从壳体的上端伸出后与油液、气滑环的转子相连，所述油液、气滑环上连接有雾化器，该雾化器分别与一进液通道、一进气通道相连，动力滑环的下端从壳体的下端伸出，并通过螺栓与壳体固定，动力滑环的底端连接一油雾喷口；一控制组件，所述控制组件包括设置在壳体旁侧的PLC控制系统，该PLC控制系统与油液、气滑环、信号滑环、电滑环相连；一存储组件，所述存储组件包括一与PLC控制系统相连的存储罐。2.根据权利要求1所述的电力吊舱用多介质滑环结构，其特征在于：所述动力滑环的转子上设置有三相铜排，每相...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱磊，吴百公，姚震球，凌宏杰，谢堂海，舒永东，杜鹏，刘伟，
申请(专利权)人：江苏科技大学，南京高精船用设备有限公司，江苏科技大学海洋装备研究院，
类型：新型
国别省市：江苏,32